非圓齒輪傳動實驗裝置設(shè)計及動態(tài)特性分析.pdf

1、齒輪是機器與儀器中應(yīng)用最廣泛的傳動件之一，用來傳遞兩軸間的回轉(zhuǎn)運動。在機械傳動中，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)的是圓齒輪，即節(jié)曲線為圓形、傳動比為定值的齒輪(如直齒圓柱齒輪、直齒圓錐齒輪等)。而隨著工業(yè)自動化及智能化的發(fā)展，人們提出了非圓齒輪的概念。非圓齒輪以其特有的傳動特點滿足了各個領(lǐng)域應(yīng)用的實際要求。由于非圓齒輪節(jié)曲線的形狀各異，每一個齒的位置與形狀都有區(qū)別，所以其傳動嚙合特性比圓齒輪要復(fù)雜的多，其節(jié)曲線向徑、齒廓方程、嚙合點等參數(shù)都不是固定的，

2、而隨著非圓齒輪的轉(zhuǎn)動做周期性變化，造成非圓齒輪不同于圓齒輪傳動的動態(tài)特性。
　　本文基于非圓齒輪的嚙合理論與設(shè)計方法，為研究非圓齒輪在傳動過程中的動態(tài)特性，設(shè)計加工了一種非圓齒輪傳動裝置，并搭建了非圓齒輪動態(tài)性能測試平臺；通過對非圓齒輪的理論研究與實驗測試，分析了非圓齒輪在傳動過程中的特性與誤差。為保證非圓齒輪傳動裝置的通用性，本文設(shè)計的非圓齒輪副具有相同的中心距。設(shè)計了兩對不同階次的橢圓齒輪，建立了三維模型并最終加工出了實體；為

3、了完成非圓齒輪在傳動過程中的測試，對所設(shè)計的傳動裝置選取適當?shù)膭恿υ?、控制裝置、測試元件；根據(jù)非圓齒輪測試目的，提出實驗平臺搭建方案，并利用上述裝置搭建了實驗平臺；通過上下位機的連接實現(xiàn)非圓齒輪測試的控制與數(shù)據(jù)采集，并編制了相應(yīng)的程序。對不同階數(shù)橢圓齒輪副的運動學特性進行了理論分析，包括對轉(zhuǎn)角位移、速度、加速度、傳動比等參數(shù)的分析；并利用實驗平臺對不同階次橢圓齒輪進行了運動學參數(shù)的實際測試；通過實際值與理論值的比較，分析了非圓齒輪副的